CN210431185U - 电动机 - Google Patents

Abstract

一种电动机，可以可靠地维持定子铁芯彼此的固定，而不必担心焊接部位由于人、物与焊接部位接触而受到损坏。定子(5)具有由线圈(6a)和外定子铁芯(8a)以及内定子铁芯(9a)构成的第一定子组(51)、由线圈(6b)和外定子铁芯(8b)以及内定子铁芯(9b)构成的第二定子组(52)两组定子组。在两组定子组之间配置于接近的位置的内定子铁芯(9a、9b)彼此的外周在两个焊接部位(14、15)焊接在一起并相互固定。这两个焊接部位中位于开口部(12)的一个焊接部位(14)被各线圈骨架(7a及7b)所具备的一对端子台(7a1、7b1)隔开规定间隔在径向外侧覆盖，各线圈骨架构成两组定子组(51、52)双方。

Description

电动机

技术领域

本实用新型涉及一种电动机，其具有两组由线圈和定子铁芯构成的定子组，定子在径向外侧与转子磁铁对置。

背景技术

目前，作为这种电动机，例如，在专利文献1中公开了一种步进电动机。

该步进电动机中的定子具有具备线圈及定子铁芯的第一定子组和具备线圈及定子铁芯的第二定子组，并且收纳在壳体中。在壳体上形成有使设置于卷绕有线圈的线圈骨架的端子台向径向外侧突出的开口部。第一定子组及第二定子组的互相接近的一对定子铁芯和壳体在壳体的开口部的周向两侧的设置于开口部的边缘或开口部附近的焊接部位固定。因此，在开口部附近壳体不易产生振动，抑制了奇怪的声音的发生。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2018－85818号公报

实用新型内容

实用新型所要解决的技术问题

但是，在上述现有电动机中，固定一对定子铁芯和壳体的焊接部位设置于壳体的开口部的边缘或开口部的附近并露出，所以，焊接部位处于人、物能接触的位置。因此，存在焊接部位由于人、物与焊接部位接触而受到损坏的风险。

解决技术问题所采用的技术方案

本实用新型是为了解决这种技术问题而开发的，构成一种电动机，具有：转子，所述转子在旋转轴上保持有转子磁铁；以及定子，所述定子在径向外侧与转子磁铁对置，定子具有两组定子组，所述定子组由卷绕在具备端子台的线圈骨架的筒状主体部的线圈和相对于线圈配置于电动机轴线方向的两侧的定子铁芯构成，构成两组定子组中的一定子组的位于另一定子组侧的定子铁芯及构成两组定子组中的另一定子组的位于一定子组侧的定子铁芯在它们的外周的至少一个焊接部位焊接在一起并相互固定，焊接部位被线圈骨架所具备的端子台隔开规定间隔在径向外侧覆盖，所述线圈骨架构成两组定子组中的至少一定子组。

根据本结构，两组定子组中的处于接近位置的一对定子铁芯在它们的外周的至少一个焊接部位被固定。而且，该焊接部位被线圈骨架所具备的端子台隔开规定间隔在径向外侧覆盖，该线圈骨架构成两组定子组中的至少一定子组。因此，固定一对定子铁芯的至少一个焊接部位通过在径向外侧覆盖该焊接部位的端子台来防止来自人、物的接触。因此，至少在一个焊接部位，不必担心焊接部位由于人、物与焊接部位接触而受到损坏。因此，一对定子铁芯彼此至少在该一个焊接部位可靠地维持相互的固定。

另外，本实用新型的特征在于，在所述焊接部位焊接的一对定子铁芯或覆盖所述焊接部位的端子台上设置有隔开所述规定间隔的避让部。

根据本结构，在焊接的一对定子铁芯或覆盖焊接部位的端子台上设置有避让部，通过该避让部形成收容焊接部位并且由端子台覆盖的空间。

另外，本实用新型的特征在于，避让部设置于在所述焊接部位焊接的一对定子铁芯上。

如果将避让部设置于覆盖焊接部位的端子台上，则设置端子台的位置被挤到径向外侧。另一方面，容许端子台向径向外侧伸出的突出量受电动机的外形尺寸的制约。因此，端子台的径向长度变短，难以确保供线圈绕组的端部捆扎的引脚向端子台的充分的压入余量。但是，根据将避让部设置于焊接的一对定子铁芯上的本结构，可以在不将设置端子台的位置挤到径向外侧的情况下设置避让部。因此，端子台不必向径向外侧伸出，并且，可以在确保引脚向端子台的压入余量的同时，确保收容焊接部位并且由端子台覆盖的空间。

另外，本实用新型的特征在于，通过使在所述焊接部位焊接的一对定子铁芯的外周比在所述焊接部位凸起形成的焊痕的高度更深地凹陷，来设置避让部。

根据本结构，即使在焊接部位凸起形成焊痕，该焊痕也能被收容于由避让部形成的空间内。因此，通过在径向外侧覆盖焊接部位，能确保端子台起到不让人、物与焊接部位接触的作用。

另外，本实用新型的特征在于，焊接部位被构成两组定子组双方的各线圈骨架所具备的一对端子台隔开规定间隔在径向外侧覆盖。

根据本结构，焊接部位被一对端子台覆盖，从而端子台覆盖焊接部位的面积增加，抑制了人、物与焊接部位接触的可能性。

另外，本实用新型的特征在于，焊接部位存在于一对定子铁芯的外周的多个部位。

根据本结构，一对定子铁芯彼此在它们的外周的多个部位被焊接，所以，定子铁芯彼此被牢固地固定，即使电动机受到冲击等，定子铁芯彼此的固定部分也不容易受到损坏。

另外，本实用新型的特征在于，在被端子台覆盖的一对定子铁芯的外周和以电动机轴线为中心与所述外周呈点对称地布置的一对定子铁芯的外周这两个部位存在焊接部位。

根据本结构，由于以电动机轴线为中心在点对称的两个部位存在焊接部位，因此定子铁芯彼此在少的焊接部位被有效、牢固地固定。

(实用新型效果)

根据本实用新型，能提供一种电动机，其可以可靠地维持定子铁芯彼此的固定而不必担心焊接部位由于人、物与焊接部位接触而受到损坏。

附图说明

图1是本实用新型一实施方式的步进电动机的分解立体图。

图2是从图1所示的步进电动机拆下板的状态下的外观立体图。

图3的(a)是图1所示的步进电动机的纵剖视图，图3的(b)是横剖视图。

图4的(a)是从图2所示的步进电动机省略了配线基板及各线圈骨架的图示的步进电动机的外观立体图，图4的(b)是从与设置配线基板侧相反的一侧观察图2所示的步进电动机时的步进电动机的外观立体图。

图5是从图2所示的步进电动机省略了配线基板的图示的步进电动机的外观立体图。

附图标记说明

1…步进电动机；2…旋转轴；2a…螺旋槽；2b、2c…端部；3…转子磁铁；3a、3b…大径部；3c…小径部；4…转子；5…定子；51…第一定子组；52…第二定子组；6a、6b…线圈；7a、7b…线圈骨架；7a1、7b1…端子台；8a、8b…外定子铁芯；9a、9b…内定子铁芯；8a1、9a1、8b1、9b1…极齿；8a2、8b2、8a3、8b3…缺口；9a2、9b2…圆环部；9a3、9b3、9a4、9b4…突出部；10…端子引脚；11…配线基板；11a…配线图案；12、13…开口部；14、15…焊接部位；16…避让部；21…板；21a…连接板部；21b…前端侧弯曲部分；22…底板；22a…孔；23…轴承保持架；24…施力部件；24a…端板部；24b…侧板部

具体实施方式

接下来，对将本实用新型的电动机应用于步进电动机时的具体实施方式进行说明。

需要说明的是，在以下的说明中，将电动机轴线L的方向中、旋转轴2从定子5突出的一侧设为输出侧L1，将旋转轴2从定子5突出的一侧的相反侧设为输出相反侧L2进行说明。

(整体结构)

图1是本实用新型一实施方式的步进电动机1的分解立体图，图2是从输出侧L1观察从图1所示的步进电动机1拆下板21的状态时的外观立体图。图3的(a)是用包含电动机轴线L及IIIa-IIIa线的面将图2所示的步进电动机1切断并且从箭头方向观察的纵剖视图，图3的(b)是用与电动机轴线L正交并且包含IIIb-IIIb线的面切断并且从箭头方向观察时的横剖视图。

步进电动机1例如应用于DVD、蓝光光碟等光盘驱动装置中的光学头的驱动、用镜面反射信息并映射在车的前窗上的HUD(平视显示器)中的镜面的驱动等，具有在旋转轴2上保持有转子磁铁3的转子4和在径向外侧与转子磁铁3对置的定子5。

(定子的结构)

线圈6a卷绕在筒状主体部的第一线圈骨架7a和线圈6b卷绕在筒状主体部的第二线圈骨架7b在电动机轴线L方向上层叠配置，构成定子5。在第一线圈骨架7a上的电动机轴线L方向的两侧，层叠配置有兼作壳体的外定子铁芯8a和内定子铁芯9a，在第二线圈骨架7b上的电动机轴线L方向的两侧，层叠配置有兼作壳体的外定子铁芯8b和内定子铁芯9b。即，定子5具有由卷绕在第一线圈骨架7a上的线圈6a和相对于线圈6a配置于电动机轴线L方向的两侧的外定子铁芯8a及内定子铁芯9a构成的第一定子组51以及由卷绕在第二线圈骨架7b上的线圈6b和相对于线圈6b配置于电动机轴线L方向的两侧的外定子铁芯8b及内定子铁芯9b构成的第二定子组52两组定子组。

在第一线圈骨架7a的筒状主体部内周面，外定子铁芯8a及内定子铁芯9a的多个极齿8a1及9a1沿周向排列，在第二线圈骨架7b的筒状主体部内周面，外定子铁芯8b及内定子铁芯9b的多个极齿8b1及9b1沿周向排列。定子5构成为筒状，在定子5的径向内侧，以同轴状配置有转子4。在本实施方式中，第一线圈骨架7a及第二线圈骨架7b由树脂制的绝缘部件构成，在第一线圈骨架7a及第二线圈骨架7b上一体形成有端子台7a1、7b1。在各端子台7a1、7b1上分别压入固定有两个端子引脚10。在各端子引脚10分别捆扎有各线圈6a、6b的线材的起巻及止巻的端部。这些端子台7a1、7b1形成于线圈骨架7a、7b的同一角度位置，从电动机轴线L方向观察时重叠，从分别形成于外定子铁芯8a、8b上的缺口8a2、8b2向外定子铁芯8a、8b的外侧突出。被压入突出的端子台7a1、7b1中的各端子引脚10插入到形成于配线基板11的孔中，与形成于配线基板11的配线图案11a电连接。

外定子铁芯8a、8b及内定子铁芯9a、9b为磁性金属制，具有导电性。外定子铁芯8a、8b在隔着电动机轴线L而与缺口8a2、8b2对置的位置，分别形成有比缺口8a2、8b2小的缺口8a3、8b3(参照后文将描述的图4的(b))。构成第一定子组51的内定子铁芯9a位于第二定子组52侧，上述第一定子组51是第一定子组51及第二定子组52两组定子组中的一定子组，上述第二定子组52是另一定子组。另外，构成第二定子组52的内定子铁芯9b位于第一定子组51侧，上述第二定子组52是两组定子组中的另一定子组，上述第一定子组51是一定子组。

(焊接部位的结构)

在第一定子组51和第二定子组52之间配置于接近的位置的这些内定子铁芯9a、9b彼此的外周在图4的(a)、(b)中带斜线的椭圆所示的两个焊接部位14、15焊接在一起并相互固定。图4的(a)是从图2所示的步进电动机1省略配线基板11以及第一及第二各线圈骨架7a、7b的图示的步进电动机1的外观立体图，图4的(b)是从设置配线基板11的一侧的相反侧观察图2所示的步进电动机1时步进电动机1的外观立体图。另外，构成壳体的外定子铁芯8a、8b彼此在它们的外周的适当的对接部位焊接在一起并相互固定。

如图4的(a)所示，两个焊接部位14、15中的一焊接部位14位于由外定子铁芯8a、8b构成的壳体的由缺口8a2、8b2形成的大的开口部12的大致中央。另外，如图4的(b)所示，另一个焊接部位15处于由外定子铁芯8a、8b构成的壳体的在由缺口8a3、8b3形成的小的开口部13露出的位置。

这两个焊接部位14、15中位于开口部12的一个焊接部位14被构成两组定子组51、52中的至少一定子组的线圈骨架7a或7b所具备的端子台7a1或7b1隔开规定间隔在径向外侧覆盖。在本实施方式中，如图3及图5所示，焊接部位14被构成两组定子组51、52双方的各线圈骨架7a及7b所具备的一对端子台7a1、7b1隔开规定间隔在径向外侧覆盖。图5是从图2所示的步进电动机1省略配线基板11的图示的步进电动机1的外观立体图。在开口部13露出的焊接部位15存在于与被端子台7a1、7b1覆盖的焊接部位14以电动机轴线L为中心的点对称的位置。

收容焊接部位14并且由端子台7a1、7b1隔开规定间隔覆盖的空间通过在焊接的一对内定子铁芯9a、9b上设置避让部16来形成。避让部16设置为使一对内定子铁芯9a、9b的外周比在焊接部位14凸起形成的焊痕的高度更深地凹陷并且如图3的(b)及图4的(a)所示朝向径向外侧扩展的梯形形状。此外，避让部16的形状不限于梯形形状，也可以是半圆形状等。如图3的(b)所示，通过避让部16，在焊接部位14处的内定子铁芯9a、9b和端子台7a1、7b1之间存在尺寸为A的规定间隔。

避让部16形成于向内定子铁芯9a、9b的圆环部9a2、9b2的外周突出的一对突出部9a3、9b3之间，焊接部位14位于一对突出部9a3、9b3之间。在圆环部9a2、9b2的外周，除了向壳体的大缺口8a2、8b2突出的突出部9a3、9b3以外，还有向壳体的小缺口8a3、8b3突出的突出部9a4、9b4，在圆环部9a2、9b2的外周有多个突出部9a3、9b3、9a4、9b4。另外，在突出部9a3、9b3有与端子台7a1、7b1抵接的一对直线部D，另外，还有设置焊接部位14的直线部E。避让部16比突出部9a3、9b3向径向内侧凹陷，直线部E位于圆环部9a2、9b2的外周绘制的虚线所示的圆F的径向内侧，焊接部位14位于与圆环部9a2、9b2的外周绘制的圆F大致相同的位置。

第一定子组51中的内定子铁芯9a和外定子铁芯8a在缺口8a2和一对突出部9a3的周向上的一对接触部位G、H及缺口8a3和突出部9a4的周向上的一对接触部位I、J接触。由线圈6a形成的磁通穿过这些接触部位G、H、I、J在内定子铁芯9a和外定子铁芯8a之间流动。另外，第二定子组52中的内定子铁芯9b和外定子铁芯8b在缺口8b2和一对突出部9b3的周向上的一对接触部位G、H及缺口8b3和突出部9b4的周向上的一对接触部位I、J接触。由线圈6b形成的磁通穿过这些接触部位G、H、I、J在内定子铁芯9b和外定子铁芯8b之间流动。

(转子的结构)

转子4中的旋转轴2在电动机轴线L方向上延伸，在旋转轴2的靠输出相反侧L2的位置通过粘接剂固定有由永磁体构成的转子磁铁3。在本实施方式中，旋转轴2由不锈钢、黄铜等金属材料构成，具有导电性。在旋转轴2的外周面中从定子5突出的一侧(输出侧L1)的外周面形成有螺旋槽2a，与未图示的齿条一起构成旋转－直线移动转换机构。转子磁铁3由粘结磁体构成，该粘结磁体是在由高分子材料构成的粘合剂中混合磁铁粒子而形成的。

该转子磁铁3形成为由位于电动机轴线L方向上的两侧的大径部3a、3b以及位于中央的小径部3c构成的圆筒形状。两个大径部3a、3b设置于在电动机轴线L方向上分开的位置，大径部3a的外周面在第一定子组51的外定子铁芯8a及内定子铁芯9a的径向的内侧隔着规定间隔与它们的极齿8a1、9a1对置。大径部3b的外周面在第二定子组52的外定子铁芯8b及内定子铁芯9b的径向的内侧隔着规定间隔与它们的极齿8b1、9b1对置。

(轴承构造)

在构成第一定子组51的外定子铁芯8a的输出侧L1的端面，通过焊接等固定有板21的连接板部21a。板21是金属制的，具有导电性。在板21的前端侧弯曲部分21b构成有输出侧L1的轴承机构，该输出侧L1的轴承机构在电动机轴线L方向及与其正交的径向上能旋转地支承旋转轴2的输出侧L1的端部2b。与之相对，在构成第二定子组52的外定子铁芯8b的输出相反侧L2的端面固定有圆盘状的底板22，在该底板22的输出相反侧L2的端面上的孔22a中，通过焊接等固定有烧结金属制的圆筒状的轴承保持架23。在轴承保持架23的内侧，利用轴承保持架23保持有输出相反侧L2的轴承机构，该输出相反侧L2的轴承机构在电动机轴线L方向及与其正交的径向上能旋转地支承旋转轴2的输出相反侧L2的端部2c。此外，有时也使用树脂制的部件作为轴承保持架23。

旋转轴2在轴承保持架23的内侧沿电动机轴线L方向能移动地构成，被相对于轴承保持架23配置于输出相反侧L2的板簧状的施力部件24向输出侧L1施力。施力部件24具有与轴承保持架23的输出相反侧L2的面重叠的端板部24a和从端板部24a的一边向输出相反侧L2突出的侧板部24b。在端板部24a形成有与轴承保持架23的小径部嵌合的半圆状的缺口，施力部件24在端板部24a的缺口与轴承保持架23的小径部嵌合的状态下，与轴承保持架23一起通过焊接等固定于底板22上。在侧板部24b的输出侧L1的端面抵接有旋转轴2的输出相反侧L2的端部2c的前端，旋转轴2通过侧板部24b带有的弹性被向输出侧L1施力。在输出侧L1构成有在电动机轴线L方向及径向上能旋转地支承旋转轴2的输出侧L1的端部2b的输出侧L1的上述轴承机构。因此，旋转轴2处于以使输出侧L1的端部2b与输出侧L1的轴承机构抵接的方式被施力的状态，所以，在旋转轴2旋转时，可以防止旋转轴2在电动机轴线L方向上的晃动。

(作用和效果)

根据本实施方式的步进电动机1，两组定子组51、52中的处于接近位置的一对内定子铁芯9a、9b在它们的外周的至少一个焊接部位14被固定。而且，该焊接部位14被线圈骨架7a或7b所具备的端子台7a1、7b1隔开规定间隔在径向外侧覆盖，该线圈骨架7a或7b构成两组定子组51、52中的至少一定子组51或52。因此，固定一对内定子铁芯9a、9b彼此的至少一个焊接部位14通过在径向外侧将其覆盖的端子台7a1、7b1来防止来自人、物的接触。因此，在至少一个焊接部位14不存在由于人、物与因焊接而凸起的固定部位的焊痕接触从而导致焊痕剥落、焊接受到损坏的风险。因此，一对内定子铁芯9a、9b彼此至少在一个该焊接部位14可靠地维持相互的固定。

在本实施方式的步进电动机1中，焊接部位14被一对端子台7a1及7b1覆盖，从而端子台7a1及7b1覆盖焊接部位14的面积增加，抑制了人、物与焊接部位14接触的可能性。

另外，在本实施方式的步进电动机1中，内定子铁芯9a、9b彼此在存在于它们的外周的多个部位的焊接部位14、15焊接并固定，所以，可牢固地进行内定子铁芯9a、9b彼此的固定，即使步进电动机1受到冲击等，内定子铁芯9a、9b彼此的固定部分也不容易受到损坏。

特别是，在本实施方式的步进电动机1中，在以电动机轴线L为中心呈点对称的两个部位存在焊接部位14、15，从而内定子铁芯9a、9b彼此在少的焊接部位有效牢固地固定。

另外，在本实施方式的步进电动机1中，在焊接部位14焊接的一对内定子铁芯9a、9b的外周设置有避让部16，即使焊痕在焊接部位14凸起而形成，该焊痕也能被收容于由避让部16形成的空间内。因此，通过在径向外侧覆盖焊接部位14，能确保端子台7a1、7b1起到不让人、物与焊接部位14接触的作用。

另外，在本实施方式中，对在焊接的一对内定子铁芯9a、9b上设置有避让部16的情况进行了说明。但是，收容焊接部位14并且由端子台7a1、7b1隔开规定间隔覆盖的空间也可以通过在覆盖焊接部位14的端子台7a1、7b1上设置避让部来形成。

但是，如果将避让部16设置于覆盖焊接部位14的端子台7a1、7b1上，则设置端子台7a1、7b1的位置被挤到径向外侧。另一方面，容许端子台7a1、7b1向径向外侧伸出的突出量受步进电动机1的外形尺寸的制约。因此，端子台7a1、7b1的径向长度B(参照图3的(b))变短，难以确保捆扎线圈6a、6b的线材的端部的端子引脚10向端子台7a1、7b1的充分的压入余量C(参照图3的(b))。但是，本实施方式的步进电动机1将避让部16设置于焊接的一对内定子铁芯9a、9b上，根据本实施方式的步进电动机1，可以在不将设置端子台7a1、7b1的位置挤到径向外侧的情况下设置避让部16。因此，端子台7a1、7b1无需向径向外侧伸出，而且，可以在确保端子引脚10向端子台7a1、7b1的压入余量C的同时，确保收容焊接部位14并且由端子台7a1、7b1覆盖的空间。

工业上的可利用性

在上述实施方式中，对外定子铁芯8a、8b构成壳体的情况进行了说明，但是，本实用新型也同样适用于外定子铁芯及内定子铁芯被收容于与它们分体的壳体中而构成的步进电动机。在这种情况下，构成为在壳体上形成与上述实施方式的开口部12、13同样的开口部，使两组定子组中的接近的定子铁芯彼此的焊接的外周位于这些开口部，端子台覆盖一焊接部位。另外，在上述实施方式中，将本实用新型应用在了步进电动机中，但本实用新型也可以应用于除了步进电动机以外的电动机。

Claims (7)

1.一种电动机，具有：

转子，所述转子在旋转轴上保持有转子磁铁；以及

定子，所述定子在径向外侧与所述转子磁铁对置，

所述定子具有两组定子组，所述定子组由卷绕在具备端子台的线圈骨架的筒状主体部的线圈和相对于所述线圈配置于电动机轴线方向的两侧的定子铁芯构成，

构成两组所述定子组中的一所述定子组的位于另一所述定子组侧的所述定子铁芯及构成两组所述定子组中的另一所述定子组的位于一所述定子组侧的所述定子铁芯在它们的外周的至少一个焊接部位焊接在一起并相互固定，

所述焊接部位被所述线圈骨架所具备的所述端子台隔开规定间隔在径向外侧覆盖，所述线圈骨架构成两组所述定子组中的至少一所述定子组。

2.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，

在所述焊接部位焊接的一对所述定子铁芯或覆盖所述焊接部位的所述端子台上设置有隔开所述规定间隔的避让部。

3.根据权利要求2所述的电动机，其特征在于，

所述避让部设置于在所述焊接部位焊接的一对所述定子铁芯上。

4.根据权利要求3所述的电动机，其特征在于，

通过使在所述焊接部位焊接的一对所述定子铁芯的外周比在所述焊接部位凸起形成的焊痕的高度更深地凹陷，来设置所述避让部。

5.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，

所述焊接部位被构成两组所述定子组双方的各所述线圈骨架所具备的一对所述端子台隔开规定间隔在径向外侧覆盖。

6.根据权利要求1所述的电动机，其特征在于，

所述焊接部位存在于一对所述定子铁芯的外周的多个部位。

7.根据权利要求6所述的电动机，其特征在于，

在被所述端子台覆盖的一对所述定子铁芯的外周和以电动机轴线为中心与所述外周呈点对称地布置的一对所述定子铁芯的外周这两个部位存在所述焊接部位。

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